為了實現生產氨基硅烷增強樹脂在各個領域的應用,非常有必要研究如何確保其性能的優(yōu)越性。復合材料的性能不僅與增強纖維和基體樹脂的性能和含量有關,而且在很大程度上還取決于纖維與基體樹脂之間的界面粘結強度。為了確保有效的應力傳遞并獲得更好的綜合機械性能,良好的界面粘合是必要的。為了改善生產氨基硅烷和樹脂界面的粘合性能,通常需要對纖維表面進行處理。處理方法有很多,例如熱處理,酸堿蝕刻處理,偶聯劑處理等,其中偶聯劑處理是常用的處理方法。
早在1940年代,約翰·霍普金斯大學的Ralph K Witt等人在向海軍軍械局提交的“秘密”報告中指出,玻璃纖維已用烯丙基三乙氧基硅烷處理過。所得的不飽和聚合物復合材料的強度是用乙基三氯硅烷處理的玻璃纖維的強度的兩倍,從而打開了生產氨基硅烷的實際應用歷史,很大地刺激了硅烷偶聯劑的研究和開發(fā)。硅烷的應用:硅烷偶聯劑作為連接兩種性質不同的材料的“分子橋”,已廣泛用于復合材料,涂料,膠粘劑和其他行業(yè)。隨著其在玻璃纖維增強材料中的應用,合成的種類正在增加,并且應用范圍也在擴大。現在,生產氨基硅烷基本上可用于所有無機材料和有機材料的連接表面,并已廣泛用于汽車,航空,電子和建筑等行業(yè)。
白炭黑在各種橡膠上的補強效果優(yōu)于其他白色填料,僅次于炭黑。與炭黑填充的硫化橡膠相比,二氧化硅/橡膠復合材料具有絕緣性好,發(fā)熱少,撕裂強度高,滾動阻力低和耐濕滑的優(yōu)點。在二氧化硅增強的復合材料中,生產氨基硅烷顆粒通常以松散的“星云”次級聚集體形式存在。然而,SiO 2是極性顆粒,與非極性聚合物的相容性差,并且具有強的吸附和聚集趨勢。因此,生產氨基硅烷顆粒總是傾向于聚集兩次并且產生氫鍵締合。在混合過程中難以均勻地分散在橡膠中,并且不能獲得所需的復合效果。
僅使用生產氨基硅烷的轉化膜產品的轉化膜薄,耐腐蝕性差。盡管它們可以改善涂層和金屬基材之間的結合力,但金屬基材在涂層之前容易生銹。該轉化涂層層難以滿足各工序之間的防銹要求,因此有必要添加其他成膜材料以進行復合以改善轉化膜性能的所有方面??梢蕴砑映赡げ牧?,例如氟鋯酸,硼酸鹽和鉬酸鹽等。由于這些物質大多數是水溶性無機物質,因此不能直接與硅烷偶聯劑混溶,因此需要水作為載體生產氨基硅烷與無機物共存,需要將油溶性硅烷偶聯劑加入水中進行水解處理。如果不進行水解處理,硅烷偶聯劑將像小油珠一樣漂浮在水溶液中,并且不能均勻地分散在水溶液中,這將大大降低硅烷偶聯劑的作用。
隨著精細化學品的發(fā)展,客戶將對生產氨基硅烷的性能提出更高的要求,以及更加多樣化和具體的要求。在競爭日益激烈的基本形勢下,生產氨基硅烷價格只能不斷提高專業(yè)生產水平。技術,開發(fā)更多優(yōu)質的表面活性劑產品,不斷優(yōu)化結構,逐步開發(fā)出性能更優(yōu)異的新產品。未來,表面活性劑行業(yè)將朝著更加專業(yè)化和定制化的發(fā)展方向發(fā)展。隨著國家對環(huán)境保護的日益重視,近年來,溫和,安全,有效,功能性和環(huán)保型新型表面活性劑的研究與開發(fā)已成為熱門話題。例如,生物表面活性劑原料種類繁多,價格低廉,表面活性高,乳化能力強,起泡性好,無毒,環(huán)保,可完全生物降解,生物相容性好,不敏化和易消化等優(yōu)點受到人們的青睞。